كشف مذهل: الذكاء الاصطناعي يكتشف دور أجنحة الطيور في تنظيم الحرارة.. ليس الطيران فقط

ذكاء اصطناعي يكشف دورًا جديدًا لأجنحة الطيور في تنظيم الحرارة، مما يتجاوز دورها التقليدي في الطيران. من خلال تطبيق تقنيات حديثة، اكتشف الباحثون كيف يساهم نمط تشريحي معين في مساعدة الطيور على التكيف مع المناخات المختلفة، مما يعزز فهمنا لتطور الحياة.

ذكاء اصطناعي ودور أجنحة الطيور في تنظيم الحرارة

في عالم الحياة البرية، يُلاحظ أن الحيوانات في المناطق الدافئة تمتلك أطرافًا طويلة، وهو ما يعرف بـ”قاعدة ألين”، التي ترتبط أساسًا بصيانة درجة حرارة الجسم. ومع ذلك، أصبحت الآلية الدقيقة خلف هذا النمط أكثر وضوحًا بفضل تقنيات الذكاء الاصطناعي. دراسة حديثة أكدت أن هذا المبدأ ينطبق على أجنحة الطيور، حيث تُستخدم هذه الأجنحة لا للطيران فحسب، بل أيضًا لتنظيم درجة الحرارة. يعتمد الباحثون على نظام رؤية حاسوبية متقدم يُدعى “Skelevision”، الذي يقوم بتحليل صور العينات لقياس عظام الطيور بدقة عالية. هذا النهج يفتح أبوابًا جديدة في فهم كيفية تطور الأجنحة لتلبي احتياجات بيئية متعددة، بما في ذلك تبريد الجسم في المناخات الحارة.

تقنيات الذكاء الاصطناعي في دراسة تطور الطيور

يُمثل هذا الاكتشاف ذروة تعاون دام ست سنوات بين علماء البيئة وعلماء الحاسوب من جامعات مختلفة، حيث تم تطوير نظام يعتمد على شبكات عصبية عميقة للكشف عن العظام الفردية وتحديد أنواعها من خلال الصور الفوتوغرافية. كما أن هذا النظام يحول عملية القياس من ثلاثية الأبعاد إلى ثنائية الأبعاد، مما يعزز الكفاءة ويقلل من الجهد اليدوي. في السابق، كان الباحثون مقيدين بدراسة عينات محدودة بسبب صعوبة التعامل مع العظام الهشة، لكن الآن أصبحت المهمة أسرع بكثير، حيث تُستغرق دقيقة واحدة فقط لمعالجة كل عينة مقارنة بـ15-30 دقيقة سابقًا. هذا التقدم مكن الفريق من تحليل أكثر من 12,450 عينة من 1,520 نوعًا من طيور الجواثم عبر 80 عائلة، تغطي جميع القارات باستثناء القطب الجنوبي. العينات جاءت من متاحف مرموقة، مما أثرى البيانات المتاحة.

أحد الجوانب البارزة هو كيفية استخدام عظام الأجنحة في تنظيم درجة الحرارة أثناء الطيران، حيث تساعد الأجنحة الأطول في تبريد الجسم من خلال تبديد الحرارة الناتجة عن عضلات الطيران. هذا يشير إلى أن الطيور في المناخات الأدفأ قد تطورت لتكون أكثر كفاءة في التبريد بدلاً من الحفاظ على الحرارة، وهو ما يؤثر مباشرة على كيفية تفاعلها مع تغير المناخ. يقول أحد الباحثين إن هذه الدراسة تفتح الباب لاستكشاف أسئلة أساسية حول تطور الأنواع وتكيفها مع بيئاتها المتغيرة.

بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه التقنيات تتيح الآن إمكانية توسيع الدراسات لتشمل خصائص أخرى، مثل حجم العظام ومساحة سطحها، من خلال أنظمة مسح ثلاثي الأبعاد. هذا التطور يعني أن البحث في سلوك الطيور وتكيفها سيصبح أكثر شمولاً، مما يساعد في التنبؤ بكيفية تأثرها بالتحديات البيئية المستقبلية. في النهاية، يبرز هذا العمل كيف يمكن للذكاء الاصطناعي أن يغير منظورنا على التطور البيولوجي، متجاوزًا الحدود التقليدية للدراسات العلمية.